Semalt Expert: Aktuella trender inom ögonspårningsteknik

När man reflekterar över den tidiga historien om ögonspårning och de milstolpar som skapats har det vuxit till en mångfacetterad industri som berör många områden. För att ytterligare förstå vad ögonspårning är måste allt om det först definieras.

Julia Vashneva, kundframgångschef för Semalt Digital Services, ger inblick i de senaste trenderna inom ögonspårningstekniker som bygger på expertis och omfattande erfarenhet av samarbete med CoolTool , marknadsundersökningsföretag.

Ögonspårning kan definieras som en samling av okulära data. Uppgifterna samlas in via icke-påträngande enheter, t.ex. en fjärrkontroll eller huvudmonterad eye tracker. Den icke-påträngande enheten använder både en kamera och en infraröd ljuskälla. Ljuskällan riktas mot ögat när kameran spårar och registrerar okulära funktioner (t.ex. pupilldiameter, blinkfrekvens, rotationsrörelser). De aggregerade uppgifterna sammanställs av analysprogramvara för ögonspårning och analyserade resultat.

Ögonspårningsprogramvara används för närvarande inom konsumentmarknadsföring och förpackningsforskning, akademisk, medicinsk och beteendepsykologisk forskning, samt mänskliga faktortekniker och spelsimuleringsforskning och applikationer. När forskare hittar nya applikationsmöjligheter för ögonspårning expanderar fältet dramatiskt. Till och med militären har använt ögonspårningshjälmar för kamppiloter i sina sofistikerade head-up-skärmar (HUD) för taktisk fördel.

När man diskuterar ögonspårning är det viktigt att förstå de fyra grundläggande typerna av ögonrörelser som är grunden för ögonspårningstekniken som de inkluderar:

  • Saccades. De betraktas som mycket snabba rörelser i ögat som förändras plötsligt vid fixeringen. Det kan vara små rörelser under läsning eller stora rörelser när man tittar runt ett helt rum. I allmänhet är de reflexiva till sin natur, men kan också framkallas frivilligt. De vanligaste saccadiska ögonrörelserna uppträder under en individs sömnmönster.
  • Smooth Pursuit Movements. Mycket långsammare än andra former av ögonrörelse, är den jämna strävan rörelsen en frivillig stimuli rörelse av fovea (en liten del av näthinnan där synskärpa är den högsta). Individen har den frivilliga förmågan att antingen spåra eller ignorera stimuli. Det finns de utbildade individerna som kan göra en jämn förföljningsrörelse utan närvaro av stimuli (rörligt mål).
  • Vergensrörelser. Till skillnad från andra typer av ögonrörelser, medan båda ögonen rör sig i samma riktning, är vergensrörelser disjunktiva. Siktlinjerna för varje öga kan se ett objekt som är antingen på nära håll eller på avstånd. Den pupillära sammandragningen ökar därmed uppfattningsfältet och skärper bilden av fovea (näthinnan).
  • Vestibulo-okulära rörelser. De vestibulo-okulära ögonrörelserna kompenserar för huvudrörelser och hjälper till att stabilisera visuella bilder av yttre impulser. Retinalytan kompenserar bilden "glider" genom att upptäcka kortvariga förändringar (huvudrörelse) och därmed justeras genom korrigerande ögonrörelser. Kompensationsjusteringen är ganska långsam på grund av huvudrörelser och sensoriskt svar

Vem tillämpar ögonspårning

Varje dag används ögonspårningsapplikationer på nya kreativa sätt. När man tänker på hur mycket en person använder ögonen på en daglig basis, är det inte konstigt att information den samlar in är användbar för nästan varje bransch. En sådan industri är marknadsundersökningar. Informationen som samlats in från ögonspårningsforskning har använts i såväl förpackningsdesign som reklam.

Professionella sporter har använt ögonspårningsteknologi som en fördel för att förbättra en idrottsman prestanda genom att kombinera biomekaniska, fysiologiska och beteendedata för att ge ett mätverktyg för individuell förbättring. Beteende- och neurovetenskapspersonal har använt ögonspårningsteknologi för att utvärdera läsförmågor, dyslexi, motorisk funktion, såväl som hörsel- och bildbehandling. Genom att använda skärmbaserad visuell stimulering och spårningsanordningar för huvudrörelse har forskare hittat nya sätt att mäta och bedöma och underskatta motoriska funktioner samt använda taktila metoder för att korrigera enskilda brister.

Ett nytt område med ögonspårning är en blickbaserad forskning. Forskare har utvecklat verktyg som så småningom kan förändra interaktionen mellan människa och dator. Forskningen fokuserar på att använda ögonen för att kontrollera en dators markör. I stället för att använda en mus, glädjepinne eller skrivtablett kommer användaren att kontrollera datoråtgärder via ögonrörelse och blinkning.

Exakt hur ögonspårning fungerar för den vanliga lekmannen kan förklaras i inte så enkla termer. Ögonspårning sedan början har använts för att mäta och bedöma individens visuella uppmärksamhet. Det finns flera sätt att mäta en sådan uppmärksamhet, men det vanligaste är den icke-påträngande metoden.

Icke-påträngande fjärrögonspårning

Icke-påträngande fjärrögonspårningens grundläggande koncept är pupille center corneal reflection (PCCR). Detta koncept använder en avlägsen ljuskälla för att belysa ögat, vilket praktikant orsakar reflektioner och gör det möjligt för ett kamerainspelningssystem att fånga avbildningsdata. Bilden som tagits på inspelningsanordningen (kameran) identifierar olika reflektioner mellan elevreflexioner och hornhinnan. När informationen har fångats in används en vinklad vektorberäkningstabell för att bilda specifika geometriska reflekterande funktioner som utgör grunden för blickriktningen.

Beroende på vilken ögonmönsterprogramvara som används, möjliggör beräkning av blickriktningen olika bildbehandlingsalgoritmer såväl som 3D-modeller av ögat i förhållande till blickpunkten. I ganska enkla termer registrerar processen ögonmönsterrörelser, utvärderar grundläggande ögonmönsterprinciper, fokuserar på punkten med blickparametrar och bildar en sammanställning av data som när de analyseras ger slutanvändarens specifika tolkningsdata och resultat. Resultaten kan mäta vad som helst från en arbetares uppmärksamhetsspänn, till fixering på ett specifikt objekt. För att förklara ytterligare är ett exempel på processen följande:

  • Eye tracker-forskaren vill identifiera specifika bilder på en dator (t.ex. en försäljningsbar produkt). Det finns identiska bilder av produkten på en datorskärm med olika variationer (färg, storlek osv.) Forskaren vill identifiera vilka av bilderna datoranvändaren fokuserar på (som i sin tur kan identifiera vilken produktbild som är estetiskt behagligt för användaren). Eye tracker-systemprocessen inkluderar ett inspelningssystem, projektor och en serie komplexa algoritmer. Ursprungligen skapar projektorn en infraröd ljusbild av ögonen. Därefter tar kamerans inspelningssystem flera bilder med hög bildrate av användarens ögonmönster (t.ex. vilken av bilderna på skärmen användaren fokuserar på).
  • Bildbehandlingsalgoritmerna (specifikt ögonspårningsprogramvara som är specifika för bildspårningen) identifierar specifika detaljer för användarens öga och reflekterande mönster. Slutligen, beroende på de samlade bilddetaljerna, beräknar programvaran ögonen positionering och blickpunkter. Dessa data tolkas sedan till vilken av bilderna på datorskärmen användaren har fokuserat sin uppmärksamhet på (således kan forskaren identifiera vilka av de försäljningsbara produkterna en specifik slutanvändargrupp har fokuserat på).
  • När området för ögonspårningsteknik utvidgas till olika områden kommer frågor om dess effektivitet och oro för att få korrekt information. En sådan oro är om blinkning påverkar ögonspårningsresultaten. Eftersom blinkning av ögonen är en ofrivillig handling, kan det i allmänhet inte kontrolleras. När det gäller ögonspårning verkar blinkande blockera ögonlocket och hornhinnan när ögonlocket stängs. Eftersom reflektionsdata på hornhinnan är nödvändiga vid sammanställning av ögonspårningsdata, införlivas de slutliga resultatanalyserna vid slutlig resultatanalys genom antingen manuell extraktion eller automatiserad extraktion av ögonspårningsprogramvaran. Även om datautdraget kanske inte är 100% är det tillräckligt nära för att dra exakta slutsatser.

Ännu en fråga uppstår om huvudrörelsen påverkar ögonspårningsresultaten? Huvudrörelse under en ögonspårningssession är en faktor som kan skeva resultat eftersom det kan ha en definitiv inverkan på noggrannheten i blickdata. För att lösa problemet med huvudrörelse är flera optiska sensorer och datainsamlingskameror centralt belägna inom användarens synområde för att skapa en typ av "stereo-databehandling" som ökar det horisontella synområdet. Än en gång, precis som att blinka, kommer ögonspårningsprogramvaran att generera ett schema som tar hänsyn till vestibulo-okulära (huvud) rörelser och justerar den slutliga tolkningsdata i enlighet därmed. Det som inte kan justeras i de slutliga resultaten är om ögonspårningsanvändaren vrider huvudet åt sidan, sätter in en snabb och snabb huvudrörelse eller är utanför räckhållet för de optiska sensorerna och kamerorna.

När man diskuterar ögonspårningsteknologi är en fråga som alltid tycks uppkomma noggrannheten och precisionen för ögonspårningsutrustning (optiska sensorer, kameror etc.) samt analys av datatolkning (mjukvara). Dessa problem har tagits upp av olika ögonspårningsföretag som har utvecklat mätstandarder för att säkerställa bästa möjliga noggrannhet. Monokulär noggrannhet testar singulärt varje öga för att fastställa prestandanoggrannheten för enskilda ögon. Till skillnad från Binocular precisionstest som samtidigt testar båda ögonen (ofta betraktade som normförhållandet).

Ögespårningens framtid

Beskrivning Motiv noggrannhet anses vara det ideala testvillkoret som baslinje för att mäta alla andra noggrannhetsresultat. Noggrannhet vid extrema blickvinklar testar blickvinklarna som påverkar vilket är den viktigaste komponenten i ögonspårning. Varierande belysningsnoggrannhet är ett test som använder fyra belysningskriterier inklusive förgrunds- och bakgrundsinversion (interferens). Varierande huvudpositioner noggrannhet som tar hänsyn till huvudrörelser under ögonspårningsprocessen. Var och en av dessa individuella teststandarder i samband med utrustningskalibrering utförs för att bibehålla de mest exakta ögonspårningsresultaten.

Det finns fortfarande de kritiker som oroar sig för att ögonspårning bara är en nyhetsteknik. Kritikerna har väckt rädsla för att tekniken kan missbrukas och / eller resultatet av testning på felaktig tolkning. När tekniken har blivit mer och mer sofistikerad och resultaten mer definierade verkar kritikerna vara få och långt mellan. Ögonspårningsteknologi har använts för att upptäcka hjärnskador och hjärnskakningar, i utbildning för personer med läshinder och i de flesta alla tänkbara områden.

Framtiden för ögonspårningsteknologi verkar redan vara här. Ögonspårningstekniken för mobiltelefoner har redan börjat. Samsung Corporation har introducerat en rad mobiltelefoner som kommer att pausa en framåtriktad video när användaren tittar bort. Samsung och andra mobiltelefonföretag introducerar biometriska irisigenkänningstelefoner som låses upp när användaren stirrar på mobiltelefonskärmen.

Bilindustrin har utvecklat ögonspårningssystem för uppmärksamhet som kan upptäcka när en förare blir dåsig och därmed minimera olyckor. Följaktligen kan framtida bilar vara utrustade med ögonmönsterövervakningsanordningar som kan göra justeringar i körmönstret genom att se på föraren och den omgivande miljön (regnblöt trottoaren, snöförhållanden, etc.). Ögonspårningsteknologi har introducerats i världen av virtual reality-spel. VR-system använder denna teknik för att animera föremål genom ögonens rörelser. Inom det medicinska området kommer de steg som utvecklats för ögonspårning att göra det möjligt att upptäcka de första tecknen på slag eller anfall.

Det finns många utmaningar som står för vägen för ögonspårningsteknologi när den rör sig in i vardagen i livet. Ögonspårningsigenkänningsprogramvara måste fortfarande skilja sig från den enkla ögonrörelsen (distraktion vs avsikt). Andra överväganden som ska tas upp inkluderar synvariationer, ögonbelastning och distraktionstillfällen. Eftersom övervakningsutrustning för ögonspårning använder exponeringar för infraröda strålar för ögonen har det inte gjorts tillräckligt fullständiga studier på de skadliga effekterna av de långvariga eller repetitiva exponeringarna.

Till exempel arbetar vi i Semalt Digital Services nära med CoolTool marknadsundersökningsföretag som tillhandahåller en komplett ögonspårningsteknologi tillsammans med andra spårningstekniker för kundbeteenden för den komplexa marknadsundersökningen. I själva verket har detta företag en utmärkt blygeneration och hög efterfrågan till stor del på grund av publikens intresse för tekniken. Med ögonspårning kan du faktiskt kontrollera specifika reaktioner på aspekterna av din marknadsföring, som skiljer sig från de traditionella konsumentundersökningarna. Det orsakar en stor popularitet för ögonspårningsteknologi inom marknadsföringsområdet och denna trend växer.

Sammanfattningsvis är ögonspårningstekniken här för att stanna. Tekniken integreras i våra vardagsliv så dess acceptans verkar vara utbredd. Så snart utvecklingen och förbättringarna äger rum kommer ögonspårning att fortsätta att höja användningen av teknik för automatisering av vanliga enheter och upptäckt av medicinska och / eller psykologiska avvikelser (och det är bara början). begränsad till individuell forskares fantasi är dess praktiska tillämpning i våra liv gränslös.

mass gmail